一、韶山3、4型电力机车齿轮箱的设计与改进(论文文献综述)
谭金正[1](2021)在《机车轮轴载荷谱及车轴轮座微动疲劳研究》文中研究指明测力轮对是获得机车运行中轨道实际载荷最直接的方法,HXD3在我国货运线路中扮演了举足轻重的作用。针对其日常检修中出现的问题,本文进行了HXD3机车测力轮对的研制,并开展线路动应力实测试验,编制实测载荷谱与相关截面应力谱,并基于此开展了相关应用分析,具体内容如下:(1)测力轮对的研制:运用EN13103-2017标准对不同工况下车轴截面应力进行了计算,确定车轴贴片关键截面与车轴上合适的垂向载荷识别点。运用ANSYS有限元仿真在车轮辐版上选取合适的横向载荷识别点。确定贴片、走线方案,完成测力轮对的研制。(2)载荷传递系数的获取以及实测信号分析:运用准静态识别法和有限元软件进行测力轮对的标定,获取垂向载荷传递系数以及横向载荷传递系数。开展线路动应力实测试验,对所测时域数据进行相关分析与处理。(3)载荷谱、应力谱的编制:运用雨流计数法编制了垂向载荷谱和弯矩应力谱。运用MATLAB编程方法进行横向载荷谱的编制。并研究了一位轮对与四位轮对垂向载荷在幅值上的区别。运用Miner线性疲劳累积损伤法则,对各截面进行了损伤寿命的计算。(4)轮座区微动磨损量的计算:研究了车轴设计参数对轮座配合面各应力值的影响。基于能耗法,运用ABAQUS有限元软件对线路实测垂向载荷下轮座微动磨损量进行了初步的计算,得出了一位轮对与四位轮对的磨损量。(5)载荷谱拟合外推与台架实验谱的编制:基于实测载荷运用不同概率分布函数进行拟合外推,得到车轴全寿命循环次数下的载荷谱。基于等损伤原则及Conover系数进行了三级台架实验谱的编制,为后续进一步开展轮座区微动疲劳的研究,验证已有车轴产生微动裂纹的扩展行为,以及改进结构下,轮座区微动裂纹的萌生寿命奠定基础。图74幅,表23个,参考文献54篇
刘申易[2](2020)在《基于动态故障树分析与传感网络的机车故障诊断系统的设计》文中研究说明随着我国重载铁路货运机车的快速发展,机车的故障率与事故发生率随之上升,机车故障诊断技术的重要性也越来越突出。本文基于动态故障树算法和分布式传感网络,研究并设计了适用于SS4B型机车的故障诊断系统,分析了机车的故障模式,确定了传感器布设位置,对系统的硬件部分进行了电路设计与选型,提出了动态故障树分析算法,并通过C#进行编程实现,最后对设计中的理论以及系统整体进行了建模、仿真,验证了可行性。首先本文根据机车的实际情况,将诊断系统的硬件总体设计为传感器网络、分布式传感节点、数据检测终端以及智能故障诊断终端四个部分;对SS4B型机车的主、辅电路的结构以及工作原理进行了分析,并进一步分析了主、辅电路以及气路制动系统的具体故障模式;针对机车的重要故障模式,确定了9个电压传感器和23个电流传感器的布设位置,并对布设原因进行了分析。其次,对系统硬件方面进行了设计。选择了传感网络的拓扑结构,设计了传感网络的接口;对模拟和数字式传感节点的硬件电路进行了设计;对数据检测终端各个板卡实现的功能进行了介绍;完成智能故障诊断终端的选型。相关的软件方面,对网络的通讯协议、传输数据内容以及拥塞控制算法进行了研究,研究设计了传感节点的滤波算法,并对各个节点和终端的软件流程进行了设计。另外,本文在故障树分析法的基础上,提出了一种基于传感器信息的动态故障树分析法,能够根据故障原因部位传感器采集的数据对故障树分析得到的故障原因进行化简。最后,对网络的拥塞控制算法、数字滤波器进行了建模仿真,通过C#编写了能够实现动态故障树分析算法的诊断软件,进行了验证分析;并在此基础上,对传感器滤波、网络数据传输、故障原因诊断进行了综合建模与仿真,验证了故障诊断系统的可行性。图113幅,表16个,参考文献79篇。
康祎龙[3](2019)在《电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近风电场运行的影响机理及控制策略研究》文中研究说明随着电气化铁路的快速发展和风力发电技术的日益成熟,电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近风电场运行的影响得到了广泛关注。电气化铁路牵引供电系统的单相供电方式会向电力系统注入大量的负序电流,同时电力机车特殊的传动方式会向电力系统注入大量的谐波电流,二者分别会引起电网电压的三相不平衡和谐波畸变等电能质量问题,威胁电力系统的安全稳定运行。由于风电场大都处于电网相对薄弱的末端,因此电气化铁路牵引负荷接入电网造成的电网电压不平衡和谐波畸变环境会影响邻近大规模风电场的可靠运行。本文计及电气化铁路牵引负荷和双馈风电场同时接入的电力系统,分析了电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近双馈风电场运行的影响机理,为降低电气化铁路牵引负荷对双馈风电场运行的不利影响,提出了一种基于铁路功率调节器的改进滑模控制策略,显着改善了电气化铁路牵引供电系统的电能质量。同时,为提升双馈风力发电系统在不平衡电网电压下的运行能力,提出了一种双馈风力发电系统采用串联和并联网侧变换器的协调控制策略,在保证双馈风机正常运行前提下,提高了双馈风力发电系统的输出品质。本文主要的研究工作和成果如下:(1)搭建了电气化铁路牵引负荷和双馈风力发电系统的仿真模型,研究了电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近双馈风电场运行的影响机理。首先,通过分析电气化铁路牵引负荷的数学模型,基于PSCAD/EMTDC搭建了含V/v牵引变压器和SS6B型电力机车的电气化铁路牵引负荷仿真模型,并进行了相关的仿真研究,揭示了电气化铁路牵引负荷运行中产生负序和谐波电流的主要原因;通过研究双馈风力发电系统的数学模型和控制策略,搭建了双馈风力发电系统的仿真模型,实现了双馈风力发电系统在理想电网电压条件下的稳定运行;最后,研究了电气化铁路牵引负荷的负序和谐波特性对邻近双馈风电场运行的影响机理,并搭建了电气化铁路牵引负荷和双馈风电场联合仿真模型,分析了电气化铁路牵引负荷接入电网引起的负序和谐波等电能质量问题对邻近双馈风电场运行造成的危害。(2)针对V/v牵引供电系统中存在的负序和谐波等电能质量问题,提出了一种能够对指令电流快速跟踪和精确补偿的铁路功率调节器控制策略。首先,分析了V/v牵引供电系统中负序和谐波的产生机理;其次,通过研究铁路功率调节器的拓扑结构和补偿原理,建立了铁路功率调节器主电路的数学模型,推导了以输出补偿电流为状态变量的控制方程;在此基础上,提出了一种基于改进滑模变结构的铁路功率调节器控制策略,实现了对铁路功率调节器补偿电流的精确跟踪,显着改善了V/v牵引供电系统的电能质量;最后基于PSCAD/EMTDC平台搭建了所提铁路功率调节器控制策略的仿真模型,验证了该控制策略的可行性和有效性。(3)为提升双馈风力发电系统在不平衡电网电压下的运行能力,提出了一种双馈风力发电系统采用串联和并联网侧变换器的协调控制策略。不平衡电网电压条件下,双馈感应发电机定、转子电流会出现不平衡现象,影响机组安全稳定运行,且系统输出功率产生2倍频波动。首先,通过分析双馈风力发电系统采用串联网侧变换器的运行机理,提出了以维持定子三相电压平衡为目标的串联网侧变换器控制策略,保证了风机定、转子三相电流平衡;在此基础上,通过分析并联网侧变换器在电网电压不平衡条件下的数学模型,推导并建立了并联网侧变换器在不平衡电网电压条件下2倍频功率的控制方程;计及串联网侧变换器产生的功率2倍频分量,提出了基于降阶谐振功率补偿器的并联网侧变换器控制策略,达到了同时抑制系统输出有功、无功功率2倍频波动的目的;最后基于PSCAD/EMTDC平台搭建了含所提控制策略的双馈风力发电系统仿真模型,验证了该策略的正确性和有效性。
吴军沛[4](2019)在《HXD1B电力机车走行部故障研究》文中进行了进一步梳理郑州机务段是集铁路客货运输、机车检修和机车整备等综合性任务于一体的站段。现总共有货运机车运输交路7条,主要集中在陇海、京广、京九、新月等干线铁路上,除个别列车外,95%以上的货运列车由130台HXD1B电力机车担当牵引任务。陇海、京广、京九铁路是繁忙铁路干线,HXD1B电力机车牵引列车编组长、载重量大、走行公里长,运行的线路条件复杂,这些因素使机车的运行环境恶劣,容易使走行部发生故障,主要表现为走行部轴承故障和踏面剥离故障。为了减少HXD1B机车走行部故障,对潜在故障提前预防,本文对HXD1B机车走行部故障进行研究。首先,对HXD1B电力机车运用以来发生的走行部质量问题进行统计分析,发现轴承故障和轮对踏面剥离分别是机车走行部最关键和最多故障点,分析了这些故障的发展趋势和变化规律。然后结合陇海、京广、京九、新月线等线路情况调查研究,分析了线路条件对HXD1B电力机车走行部的影响,找出了这些故障的主要发生原因。在此基础上,为了降低HXD1B机车的故障发生率,主要提出并采用了以下整治措施:针对运行线路对机车走行部质量的影响,在机车运用上适时的对不同交路运行机车进行调换,改善轮轨关系;探索制定HXD1B机车走行部轴承顶轮检测标准,并把顶轮检测作为HXD1B机车轴承故障预防措施纳入修程;利用多种分析手段,提高6A系统之走行部检测子系统数据分析质量,及时发现轴承故障隐患;对HXD1B机车撒砂装置进行改造,提高撒砂器的撒砂效果,提高机车黏着系数,减少轮对剥离的发生;另外,从做好机车走行部轴承油润,防止轴承电蚀故障发生等方面减少轴承故障。通过研究分析并采取措施整治走行部故障,走行部踏面剥离、轴承报警等故障大幅度减少,提高了走行部部件的质量,保证了机车的安全运用。
王自超[5](2017)在《考虑齿轮传动系统耦合效应的大功率重载电力机车动力学性能研究》文中提出机械牵引传动系统是铁路机车动力传递的主要路径,同时也是转向架乃至机车中易发生故障和失效的薄弱环节,其中,齿轮传动系统是最为关键的环节之一,其性能的好坏直接影响到机车能否正常运行,与机车服役动态性能甚至运行安全密切相关。随着我国重载铁路的快速发展,大功率、大轴重、高速度是机车发展的主要方向,这给机车齿轮传动系统服役性能与安全提出了更高的要求和更为严峻的挑战。同时,齿轮传动系统一旦发生故障,轻则劣化机车动态性能,重则引起机车牵引/制动动力中断,导致列车运行失控甚至脱轨等严重安全事故,给列车运行平稳性甚至行车安全带来极大不利影响。因此,研究牵引齿轮传动系统与机车系统之间的耦合动态相互作用机制,分析齿轮传动系统对大功率重载机车动力学性能的影响,对保障我国重载列车稳定安全运营具有重要的理论意义和实际工程应用价值。在分析和总结国内外机车及齿轮传动系统动力学研究概况与我国目前使用的主型重载电力机车及齿轮传动系统结构特点和工作原理的基础上,采用多体动力学的方法,建立了考虑齿轮传动系统耦合效应的大功率重载机车系统动力学模型,利用现场试验测试数据验证了建立的机车系统动力学模型的正确性;推导了牵引传动装置采用抱轴式对称布置的2(B0-B0)轴式机车的轴重转移理论解析计算公式;在此基础上,分析了齿轮传动系统耦合效应对重载机车动力学响应特性及动态性能指标的影响。首先,利用多体动力学软件对重载机车及其牵引齿轮传动系统进行了详细动力学理论建模,在揭示齿轮传动系统耦合效应机制的基础上,建立了含齿轮传动系统的完整机车系统动力学模型;利用建立的模型,计算获得了机车车体和转向架构架的动力学响应,并与现场试验测试数据进行了对比分析。研究结果表明:仿真计算得到的车体及构架振动加速度响应波形与现场试验测试获得的结果在幅值和趋势上均吻合良好。例如,相同工况下,测试和仿真计算获得的车体垂向振动加速度最大值分别为0.30g和0.28g,横向振动加速度最大值分别为0.030g和0.026g;而构架垂向振动加速度最大值分别为0.65g和0.60g,横向振动加速度最大值分别为0.48g和0.50g。其次,推导了重载机车轴重转移理论解析计算公式,对比分析了考虑齿轮传动系统的机车动力学模型与理论公式计算获得的机车轴重转移结果,二者吻合良好;此外,由于动力学模型综合考虑了机车实际运行过程中各种动态激励的耦合作用,可以进一步反映机车运行过程中的动态轴重转移现象。最后,对比分析了考虑齿轮传动系统与传统不考虑齿轮传动系统的机车运行平稳性、行车安全性、轮轨动态相互作用等动力学性能评价指标,揭示了齿轮传动系统耦合效应对机车动力学性能的影响。结果表明:两种模型在脱轨系数、轮重减载率、车体振动响应、构架振动响应、平稳性指标、轮轨垂向力、轮轨横向力、轮轴横向力等方面均表现出一定的差异,尤其是轮重减载率、轮轨垂向力、轮轨横向力等方面,无论是幅值还是趋势,两者的计算结果差异较为明显。
邢小平[6](2016)在《电铁牵引负荷对含风电地区电网的影响研究》文中研究指明目前,我国一些含高密度风电地区电网,随着电铁的集中接入,导致故障录波设备频繁启动,风电机组跳闸脱网的情况也时有发生,电网公司对此予以了高度重视。因此,开展电铁负载对地区电网及风电场的影响研究工作十分必要,能够作为地区电网规划建设的参考依据。本文基于科技项目围绕电气化铁路对电网及风电场的影响开展研究,并且提出牵引站的电能质量治理建议。首先,为了研究电铁牵引负荷的特性,基于PSCAD/EMTDC仿真平台建立了牵引供电系统模型与SS4型电力机车模型,可以实现电力机车加速/减速、重载/轻载、不同机车追踪间隔等多种情况的仿真。其次,本文开展了地区牵引站的电能质量测试,基于DEWESoft软件对实测数据进行分析,分析结果验证了SS4型电力机车模型的正确性与可行性。针对牵引供电系统当中负序分量突出的问题,本文提出了一种新型的基波负序电流检测方法,该方法的创新点在于充分利用Hilbert变换的性质,从而取代了传统检测法当中的锁相环,降低了锁相环的延时给检测结果带来的不利影响。通过与传统负序电流检测方法的对比分析,证明了本文所提出的方法检测精度与实时性更高。为了研究电铁牵引负荷的电能质量特性,包括谐波特性、三相不平衡特性与电压波动特性,本文通过仿真获得SS4机车在不同运行工况下的电能质量数据。通过对数据的分析,说明了电铁牵引负荷的电能质量特性与电力机车行驶的速度、位置、载重量以及牵引网接入的机车数量的强相关性。为了研究电铁牵引负荷对风电场运行的影响,本文采取理论推导和仿真分析相结合的方法,通过建立典型风力发电系统模型,实现电铁与风电场集中并网的仿真,仿真结果说明了电铁会给附近风电场带来谐波和负序的问题。此外,本文还建立了地区电网的仿真模型,通过将已有的牵引站模型与风电场模型接入到电网进行仿真分析,结果表明了电铁牵引负荷对地区电网及风电场带来较严重的谐波和三相不平衡问题。最后,基于本文的研究结果提出采用三相SVC装置的牵引站电能质量治理建议。
陈喜红,陈又专,黄勇明,陈国胜,陈清明[7](2010)在《国内货运电力机车转向架的发展历程和最新技术展望》文中研究说明回顾了国内货运电力机车转向架的发展历程,介绍了各型转向架的主要结构和性能参数以及"和谐"系列大功率交流传动电力机车转向架上采用的最新技术,并得出了货运电力机车转向架的发展趋势。
陈清明,陈喜红,钟源[8](2010)在《我国货运电力机车转向架轮对驱动系统》文中提出经过几十年的发展,我国货运电力机车转向架轮对驱动系统形式多样,满足了铁路重载快速货运的要求。文章主要对双边传动、单边传动、带弹性联轴器传动三种典型的轮对驱动系统进行了介绍,重点对其及工作原理和结构进行了详细论述。
刘晓军[9](2010)在《装备产品概念的来源与形成过程研究》文中提出产品概念是对拟开发新产品的形状、功能和特性的描述。产品创新的成功常常取决于产品概念开发。在市场需求快速变化、技术体系迅速膨胀背景下,装备产品概念开发日益成为本土装备制造业企业获取竞争优势的关键,如何进行有效的装备产品概念开发已成为一项重要而紧迫的课题。为此,论文以装备产品为研究对象,研究结论为本土装备产品概念开发提供行动指导。论文采用文献分析、案例研究与统计分析相结合的方法。首先对产品概念、技术集成和复杂产品系统等相关领域的研究进行了评析,使整个研究有坚实的理论基础,文献研究中揭示出的问题也成为本研究的切入点。随后,设计初始问卷,采取专家访谈和田野调查方式,采集装备产品概念开发资料。最后,修改并确定调查问卷,选取133个装备产品开发项目进行调研,撰写案例分析报告并分析统计数据。论文主要研究工作如下。第一,基于数据分析,探查了装备产品概念来源的分布规律及其典型特征,并分析了用户作为装备产品概念来源的作用。研究表明,制造商是装备产品概念的主要来源,用户、竞争者、第三方技术源、供应商和大学是装备产品概念来源的重要补充,本土装备产品概念需要多方参与的合作创新网络支持。案例分析表明,用户在提供需求信息、促进创意产生、加速产品概念开发方面发挥重要作用。第二,基于多案例研究,提出了装备产品概念形成过程模型。案例分析表明,装备产品概念的形成包括需求趋势分析、用户需求识别、产品原型识别、技术模块明晰,以及技术评价与选择五个阶段。需求趋势分析包括需求提取、需求分析和需求确认,用户需求识别包括确认领先用户、访问领先用户和邀请领先用户参与互动式研发,产品原型识别包括选择产品原型、适应性改进和确定目标产品,技术模块明晰包括模块划分、模块转换和模块确定,最后,进行相关技术模块评价,并根据产品开发目标做出技术选择。第三,在理论研究基础上,构建了装备产品概念的形成机制模型,并进行实证研究。研究表明,市场导向对产品概念绩效和产品开发绩效有正向影响,市场导向通过产品概念绩效对产品开发绩效产生间接影响。技术不确定性与产品概念绩效和产品开发绩效负相关,技术不确定性通过产品概念绩效对产品开发绩效产生间接影响,产品概念绩效对产品开发绩效有正向影响。对实证结果的讨论表明,市场导向通过用户导向、竞争者导向和本企业协作导向促进需求识别,从而改善产品概念绩效;技术不确定性促进了原型使用,从而提高产品概念绩效。
徐洋波[10](2007)在《电力机车传动单元分布式智能控制系统的研究与设计》文中进行了进一步梳理电力机车牵引传动控制装置作为电力机车的关键技术设备之一,有着机车“神经中枢”和“大脑”之称。目前我国电力机车传动控制系统多采用基于传统PID的速度、电流双闭环控制结构,其电流、转速调节器是由以“模拟运算放大器”为主要元件构成的模拟PID调节器。这种模拟式PID调节器参数固定,控制结构简单、稳定性较好、易于工程实现。但系统的调节过程过分依赖于控制对象的模型参数,且其控制算法的系统动态性能和鲁棒性较差。针对列车运行过程中的多目标、大滞后、非线性等特点,本文首先分析了交直型电力机车的工作原理与传动系统的控制方法,提出了基于转向架独立控制的电力机车传动单元分布式控制系统,然后研究了模糊控制和神经网络理论与算法在电力机车中的应用方法,设计完成“电力机车模糊RBF神经网络PID自适应调速智能控制算法”,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了仿真。系统硬件设计采用分布式控制结构,综合应用32位ARM7微处理器、FPGA和CAN总线通信技术,设计开发了“电力机车传动单元分布式智能控制系统”1、2号试验样机;并在嵌入式实时操作系统uCOS-Ⅱ环境下,完成系统控制软件的设计与智能控制算法的实现。最后,就系统常见故障作了应对处理方案。“电力机车分布式智能传动控制系统”样机在成都铁路局机务段、成都至资阳铁路运营线(段)实际装车试运考核。试验证明:该系统结构设计合理,硬件安全可靠,智能控制算法实用、高效,系统控制性能良好。试验过程中,列车起动快速、平稳,调速调节平滑,动态调节误差小。系统达到了预期的设计目的。
二、韶山3、4型电力机车齿轮箱的设计与改进(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、韶山3、4型电力机车齿轮箱的设计与改进(论文提纲范文)
(1)机车轮轴载荷谱及车轴轮座微动疲劳研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 测力轮对的研究 |
1.2.2 载荷识别发展现状 |
1.2.3 微动磨损的研究 |
1.2.4 车轴微动损伤研究现状 |
1.3 论文主要内容及研究方法 |
第2章 测力轮对的研制 |
2.1 车轴解析校核 |
2.1.1 车轴计算载荷 |
2.1.2 车轴应力的计算 |
2.2 贴片方案 |
2.2.1 车轮贴片方案 |
2.2.2 车轴贴片方案 |
2.2.3 轮对打孔方案及贴片顺序 |
2.3 本章小结 |
第3章 轮对标定及线路实验 |
3.1 测力轮对的有限元标定 |
3.1.1 标定有限元模型的建立 |
3.1.2 约束与加载工况 |
3.1.3 垂向载荷传递系数 |
3.1.4 横向载荷传递系数 |
3.2 线路动应力实测 |
3.2.1 试验车辆及线路概况 |
3.2.2 数据处理流程 |
3.2.3 实测信号时域分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 载荷谱与应力谱的编制 |
4.1 垂向载荷谱的编制 |
4.1.1 不同工况下垂向载荷谱的编制 |
4.1.2 全程垂向载荷谱、应力谱的编制 |
4.2 横向载荷谱的编制 |
4.3 实测应力谱下的寿命计算 |
4.3.1 等效应力计算方法 |
4.3.2 等效应力校核 |
4.4 本章小结 |
第5章 实测线路垂载下的车轴轮座区微动磨损 |
5.1 车轴设计参数对配合面各应力的影响 |
5.1.1 有限元模型的建立 |
5.1.2 过盈量的影响 |
5.1.3 摩擦系数的影响 |
5.1.4 悬伸量的影响 |
5.1.5 实心车轴与空心车轴的影响 |
5.2 垂向载荷谱加载下的微动磨损 |
5.2.1 基于能耗法模型的修正 |
5.2.2 相关参数与加载方案 |
5.2.3 垂向载荷谱加载结果分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 台架实验谱的的编制 |
6.1 载荷谱的拟合外推 |
6.1.1 垂向载荷谱的拟合外推 |
6.1.2 横向载荷谱的拟合外推 |
6.2 台架实验谱的编制 |
6.2.1 垂向载荷实验谱 |
6.2.2 横向载荷实验谱 |
6.3 加载顺序 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)基于动态故障树分析与传感网络的机车故障诊断系统的设计(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 项目背景 |
1.2 机车故障诊断方法的研究与应用现状 |
1.3 机车在线故障诊断系统的研究与应用现状 |
1.4 本文所做的主要工作 |
2 重载货运电力机车的故障诊断系统方案 |
2.1 SS4B型电力机车故障诊断系统设计的总体方案 |
2.2 机车主电路的故障模式及相关传感器布设方案 |
2.2.1 机车主电路的主要构成 |
2.2.2 机车主电路的主要故障模式 |
2.2.3 机车主电路的相关传感器布设 |
2.3 辅助电路的故障模式及相关传感器布设方案 |
2.3.1 辅助电路的主要构成 |
2.3.2 辅助电路的主要故障模式 |
2.3.3 辅助电路的相关传感器布设 |
2.4 气路与制动系统的故障模式及相关传感器引入方案 |
2.4.1 气路与制动系统的主要故障模式 |
2.4.2 气路与制动系统的相关传感器引入 |
2.5 分布式传感节点布设方案 |
2.6 本章小结 |
3 重载货运电力机车的车载分布式传感网络的软硬件设计 |
3.1 传感器网络通讯协议的设计 |
3.1.1 传感器网络的拓扑结构设计 |
3.1.2 传感器网络的接口选型 |
3.1.3 以太网的网络传输协议 |
3.1.4 网络的传输数据内容 |
3.1.5 网络拥塞控制机制 |
3.2 分布式传感节点的软硬件设计 |
3.2.1 模拟式传感节点软硬件设计 |
3.2.2 数字式传感节点硬件设计 |
3.2.3 节点滤波功能的设计 |
3.3 数据检测终端方案 |
3.4 智能故障诊断终端方案 |
3.5 本章小结 |
4 基于DFTA的重载货运电力机车故障诊断算法 |
4.1 FTA与 DFTA算法 |
4.1.1 FTA算法的概述 |
4.1.2 DFTA算法 |
4.2 机车故障树模型的建立 |
4.3 本章小结 |
5 实验及仿真分析 |
5.1 数字滤波器的仿真及分析 |
5.2 基于OPNET的网络拥塞控制仿真及分析 |
5.3 DFTA的实现测试和分析 |
5.4 传感器滤波及网络状态下的诊断系统模型仿真 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近风电场运行的影响机理及控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
2 电气化铁路牵引供电系统建模及仿真分析 |
2.1 概述 |
2.2 电气化铁路牵引供电系统拓扑结构 |
2.3 电气化铁路牵引供电系统工作原理及建模 |
2.4 电气化铁路牵引供电系统仿真分析 |
2.5 本章小结 |
3 双馈风力发电系统建模及仿真分析 |
3.1 概述 |
3.2 双馈风力发电系统拓扑结构 |
3.3 双馈风力发电系统数学模型 |
3.4 双馈风力发电系统控制策略 |
3.5 双馈风力发电系统仿真分析 |
3.6 本章小结 |
4 电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近风电场运行的影响机理研究 |
4.1 概述 |
4.2 电铁牵引负荷引起的电网电压不平衡对邻近风电场运行的影响 |
4.3 电铁牵引负荷引起的电网电压畸变对邻近风电场运行的影响 |
4.4 含电铁牵引负荷和风电场的电力系统仿真分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于铁路功率调节器的牵引供电系统电能质量综合控制策略研究 |
5.1 概述 |
5.2 铁路功率调节器拓扑结构及补偿原理 |
5.3 基于改进滑模变结构的铁路功率调节器电能质量综合控制策略 |
5.4 仿真分析 |
5.5 本章小结 |
6 提升不平衡电网电压下双馈风力发电系统运行能力的控制策略研究 |
6.1 概述 |
6.2 双馈风力发电系统采用串联网侧变换器的拓扑结构 |
6.3 不平衡电网电压下串联网侧变换器的控制策略研究 |
6.4 不平衡电网电压下并联网侧变换器的控制策略研究 |
6.5 仿真分析 |
6.6 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文和专利目录 |
附录2 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
(4)HXD1B电力机车走行部故障研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究的目的及意义 |
1.3 研究思路与框架 |
1.3.1 论文的研究思路 |
1.3.2 论文研究的框架 |
2 相关理论综述 |
2.1 HXD1B电力机车结构 |
2.2 转向架 |
2.3 轮对 |
2.3.1 轮对的作用 |
2.3.2 轮对外形 |
2.4 走行部轴承 |
2.5 机车轮轨动力关系 |
2.5.1 轮轨接触关系 |
2.5.2 黏着及蠕滑 |
2.5.3 机车垂向动力 |
2.5.4 机车车辆曲线通过 |
2.6 机车轴承振动诊断技术 |
3 HXD1B机车走行部现状分析 |
3.1 HXD1B型电力机车简述 |
3.2 HXD1B型电力机车走行部目前存在的问题 |
3.2.1 机车走行部故障活件较多 |
3.2.2 HXD1B型电力机车轴承损坏故障时有发生 |
3.2.3 HXD1B机车轴承报警故障增多 |
3.2.4 HXD1B电力机车轮对到限、剥离故障增多 |
3.3 小结 |
4 HXD1B机车轮对剥离故障整治措施研究 |
4.1 HXD1B电力机车轮对剥离故障分析 |
4.1.1 HXD1B型电力机车轮对踏面剥离原因分析 |
4.2 对HXD1B型电力机车进行交路调整 |
4.3 对HXD1B型电力机车撒砂装置进行试验改造 |
4.3.1 HXD1B电力机车TQS1 型撒砂器 |
4.3.2 HXD1B型机车撒砂试验及撒砂不足原因分析 |
4.3.3 针对HXD1B机车撒砂故障的解决措施 |
4.4 小结 |
5 HXD1B机车走行部轴承故障整治措施研究 |
5.1 HXD1B机车轴承报警故障分析 |
5.2 HXD1B电力机车轴承故障原因分析 |
5.2.1 轴承故障主要影响因素 |
5.2.2 轴承故障现象分类及原因分析 |
5.3 对HXD1B电力机车轴承诊断 |
5.3.1 TL601 机车轴承检测系统 |
5.3.2 制作初期的HXD1B机车顶轮检测装置 |
5.3.3 HXD1B机车顶轮检测门槛值确定方法 |
5.3.4 制定HXD1B机车顶轮检测标准 |
5.4 对HXD1B电力机车轴承粘贴温度试纸 |
5.5 对HXD1B电力机车轴承定期补油润滑保养 |
5.6 减少轮对踏面故障对轴承的损伤 |
5.7 防止轴承电腐蚀损伤 |
5.8 小结 |
6 检测数据分析对走行部故障判断的研究 |
6.1 机车车载安全防护系统 |
6.2 综合利用车载走行部监测数据和机车顶轮检测数据 |
6.3 综合利用车辆5T和机车检测数据 |
6.4 建立机车走行部数据分析平台 |
6.5 小结 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(5)考虑齿轮传动系统耦合效应的大功率重载电力机车动力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源、研究背景及意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景及意义 |
1.2 国内外重载机车动力学研究概况 |
1.3 国内外重载机车传动系统研究概况 |
1.4 本文主要工作 |
第2章 重载电力机车及牵引传动系统介绍 |
2.1 SS系列重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.1.1 SS_4型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.1.2 SS_(4G)型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.1.3 SS_(4B)型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.2 HX系列重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.2.1 HX_D1型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.2.2 HX_D2型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.2.3 HX_D3型重载电力机车及其牵引传动系统 |
2.3 本章小结 |
第3章 考虑齿轮传动系统耦合效应的重载电力机车系统动力学建模及试验验证 |
3.1 机车齿轮传动系统动力学模型 |
3.1.1 传动系统模型 |
3.1.2 齿轮啮合模型 |
3.2 机车系统动力学模型 |
3.2.1 机车牵引特性 |
3.2.2 机车多体动力学模型 |
3.3 机车系统动力学模型的试验验证 |
3.3.1 试验概况 |
3.3.2 试验结果与仿真计算结果对比分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 齿轮传动系统耦合效应对机车系统动力学响应特性的影响 |
4.1 计算工况介绍 |
4.2 车辆动力学性能评判指标 |
4.2.1 车辆运行安全性评价指标 |
4.2.2 车辆运行平稳性评价指标 |
4.2.3 车辆/轨道动态相互作用性能评价指标 |
4.3 齿轮传动系统耦合效应对机车动力学性能指标的影响 |
4.3.1 车辆运行安全性指标对比 |
4.3.2 车辆运行平稳性指标对比 |
4.3.3 车辆/轨道动态相互作用性能评价指标对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 齿轮传动系统耦合效应对重载机车轴重转移的影响分析 |
5.1 轴重转移及对黏着利用率的影响 |
5.1.1 轮轨黏着 |
5.1.2 轴重转移 |
5.1.3 黏着重量利用率 |
5.1.4 轴重转移对黏着利用率的影响 |
5.2 考虑齿轮传动的重载机车轴重转移分析 |
5.2.1 轴重转移理论计算模型 |
5.2.2 计算结果分析 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
1 主要研究结论 |
2 研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研项目情况 |
(6)电铁牵引负荷对含风电地区电网的影响研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 电气化铁路概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 牵引负荷特性研究 |
1.3.2 牵引供电系统仿真分析 |
1.3.3 电气化铁路对风电场的影响研究 |
1.3.4 电气化铁路电能质量治理研究 |
1.3.5 负序电流检测方法研究 |
1.4 本文所做的主要工作 |
2 牵引供电系统建模 |
2.1 外部电源模型 |
2.2 牵引变压器模型 |
2.3 悬挂系统模型 |
2.4 韶山4型(SS4)电力机车 |
2.4.1 SS4型电力机车建模 |
2.4.2 SS4型电力机车仿真 |
2.5 本章小结 |
3 电气化铁路电能质量主要指标 |
3.1 谐波 |
3.2 电压波动 |
3.3 负序电流 |
3.3.1 负序电流概述 |
3.3.2 传统的负序电流检测方法 |
3.3.3 改进的基于瞬时无功功率理论的ip-iq检测法 |
3.3.4 仿真比较 |
3.3.5 改进的基波负序电流检测法的应用 |
3.4 本章小结 |
4 电气化铁路电能质量分析 |
4.1 牵引站现场测试 |
4.1.1 牵引站简介 |
4.1.2 录波分析 |
4.2 电铁不同工况下的电能质量分析 |
4.2.1 谐波问题 |
4.2.2 三相不平衡问题 |
4.2.3 电压波动 |
4.3 本章小结 |
5 电铁对风电场运行的影响 |
5.1 恒速恒频风力发电系统的工作原理 |
5.2 恒速恒频风力发电系统建模 |
5.2.1 风机模块 |
5.2.2 风力发电系统模型 |
5.2.3 恒速恒频风力发电系统并网运行仿真 |
5.3 牵引站与风电场联合仿真 |
5.3.1 电铁负序电流对风电场的影响 |
5.3.2 电铁谐波对风电场的影响 |
5.4 地区电网实例仿真分析 |
5.5 牵引站的电能质量治理建议 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)国内货运电力机车转向架的发展历程和最新技术展望(论文提纲范文)
1 国内货运电力机车转向架的发展历程 |
2 关键零部件的技术发展及展望 |
2.1 车轮 |
2.2 车轴 |
2.3 一系悬挂系统 |
2.4 二系悬挂系统 |
2.5 牵引装置 |
2.6 构架 |
2.7 驱动电机的轻量化和悬挂方式的转变 |
2.8 其他 |
3 结束语 |
(8)我国货运电力机车转向架轮对驱动系统(论文提纲范文)
1 概述 |
2 双边传动驱动系统 |
3 单边传动驱动系统 |
3.1 货运直流电力机车单边传动驱动系统 |
3.2 货运交流电力机车单边传动驱动系统 |
4 带弹性联轴器的驱动系统 |
5 结论 |
(9)装备产品概念的来源与形成过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 现实背景 |
1.1.2 学术价值 |
1.2 研究对象与研究内容 |
1.2.1 研究对象 |
1.2.2 研究内容 |
1.3 研究方法与技术路线 |
1.3.1 研究方法 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 主要创新点 |
2 文献综述 |
2.1 产品概念的研究进展 |
2.1.1 产品概念的内涵 |
2.1.2 产品概念的来源 |
2.1.3 产品概念的开发过程 |
2.1.4 产品概念开发的影响因素 |
2.2 技术集成的研究进展 |
2.2.1 技术集成的内涵 |
2.2.2 技术集成对产品开发的影响 |
2.2.3 技术集成理论的拓展 |
2.3 复杂产品系统的研究进展 |
2.3.1 复杂产品系统的定义 |
2.3.2 复杂产品系统的特性 |
2.3.3 复杂产品系统创新 |
2.4 小结 |
2.4.1 有研究总结 |
2.4.2 需要进一步研究的问题 |
3 装备产品概念的来源研究 |
3.1 装备产品概念来源的分布 |
3.1.1 研究目标与研究方法 |
3.1.2 样本选择与问卷设计 |
3.1.3 数据采集与分析 |
3.2 典型概念源分析 |
3.2.1 制造商 |
3.2.2 用户 |
3.2.3 竞争者 |
3.2.4 第三方技术源 |
3.2.5 供应商 |
3.2.6 大学 |
3.3 用户参与装备产品概念开发的案例分析 |
3.3.1 研究方法 |
3.3.2 样本选择和数据采集 |
3.3.3 HXD3型电力机车的产品概念开发 |
3.3.4 用户对装备产品概念开发的影响分析 |
3.4 小结 |
4 装备产品概念的形成过程研究 |
4.1 研究方法与案例背景 |
4.1.1 多案例研究 |
4.1.2 样本选择 |
4.1.3 数据采集与数据分析 |
4.2 分析框架 |
4.2.1 探索性工作 |
4.2.2 分析框架的提出 |
4.3 装备产品概念形成过程的案例分析 |
4.3.1 CRS450Z5型集装箱正面吊运机 |
4.3.2 HXD3B型电力机车 |
4.3.3 CHD25车铣复合加工中心 |
4.4 装备产品概念的形成过程分析 |
4.4.1 需求趋势分析 |
4.4.2 用户需求识别 |
4.4.3 产品原型识别 |
4.4.4 技术模块明晰 |
4.4.5 技术评价与选择 |
4.5 小结 |
5 装备产品概念的形成机制研究 |
5.1 假设推演与模型构建 |
5.1.1 市场导向与技术不确定性的概念界定 |
5.1.2 市场导向对产品概念形成的影响 |
5.1.3 技术不确定性对产品概念形成的影响 |
5.1.4 产品概念绩效与产品开发绩效 |
5.1.5 模型构建 |
5.2 研究设计 |
5.2.1 样本选择与数据收集 |
5.2.2 变量测量 |
5.3 数据分析 |
5.3.1 数据描述 |
5.3.2 信度与效度分析 |
5.3.3 假设与模型的检验 |
5.4 讨论 |
5.4.1 市场导向对产品概念绩效和产品开发绩效的影响 |
5.4.2 技术不确定性对产品概念绩效和产品开发绩效的影响 |
5.4.3 产品概念绩效的中介作用 |
5.5 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究局限 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录A 装备制造业行业类别 |
附录B 装备产品概念开发工作调查问卷 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(10)电力机车传动单元分布式智能控制系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 电力机车传动概述 |
1.2 电力机车传动控制系统及其发展 |
1.2.1 电力机车传动模拟电子控制系统 |
1.2.2 电力机车传动微型计算机控制系统 |
1.2.3 电力机车传动控制系统的发展方向 |
1.3 模糊神经网络控制在电力机车传动控制系统中的应用 |
1.4 本文研究的目标、内容与方法 |
1.5 本文的文档结构 |
第2章 电力机车传动单元分布式智能控制系统的结构设计 |
2.1 交直型电力机车的工作原理 |
2.1.1 交直型电力机车的主电路 |
2.1.2 电力机车的速度调节原理 |
2.1.3 交直型电力机车相控调压原理 |
2.2 交直型电力机车传动闭环控制及系统 |
2.2.1 电力机车传动单元闭环控制概述 |
2.3 电力机车传动单元分布式智能控制系统 |
第3章 电力机车传动单元分布式智能控制系统的硬件设计 |
3.1 电力机车传动单元分布式控制系统硬件设计概述 |
3.2 电力机车传动单元分布式智能控制系统硬件总体设计 |
3.3 系统的各功能插件硬件设计 |
3.3.1 特性控制插硬件设计 |
3.3.2 信号调理插件板硬件设计 |
3.3.3 司机室控制插件硬件设计 |
3.3.4 故障诊断与处理插件硬件设计 |
3.3.5 电源插件硬件设计 |
3.4 系统的电磁兼容性设计 |
第4章 电力机车传动单元分布式智能控制系统的智能控制算法研究 |
4.1 电力机车速度电流双闭环调速系统数学模型 |
4.2 模糊神经网络控制理论概述 |
4.2.1 模糊控制的基本原理 |
4.2.2 神经网络及其自学习方法 |
4.2.3 模糊神经网络控制 |
4.3 电力机车模糊神经网络PID自适应调速控制算法设计 |
4.3.1 数字增量式PID控制器 |
4.3.2 模糊控制器的设计 |
4.3.3 RBF神经网络PID参数自整控制器设计 |
4.4 电力机车模糊神经网络PID自适应调速控制算法仿真 |
4.4.1 基于Matlab/Simulink构建电力机车双闭环智能调速控制仿真平台 |
4.4.2 电力机车模糊神经网络PID自适应智能调速控制算法仿真与结论 |
第5章 电力机车传动单元分布式智能控制系统的软件设计 |
5.1 嵌入式实时操作系统及uC/OS-II概述 |
5.1.1 实时嵌入式操作系统概述 |
5.1.2 uC/OS-II及其在电力机车传动分布式控制系统中的应用 |
5.2 电力机车传动单元分布式智能控制系统的软件构架 |
5.2.1 系统级的软件设计 |
5.2.2 组件级的软件设计 |
5.2.3 插件级的软件设计 |
5.3 系统的CAN总线通信协议与双CAN冗余通信策略 |
5.3.1 CAN总线通信介绍 |
5.3.2 双CAN总线通信冗余策略 |
5.3.3 双CAN总线通信协议设计 |
5.4 系统分布式控制与智能控制算法的软件实现 |
5.4.1 电力机车牵引工况控制软件设计 |
5.4.2 电力机车制动工况控制软件设计 |
5.4.3 电力机车智能调速控制算法的软件实现 |
5.5 系统的故障诊断与处理 |
5.5.1 系统的异常处理 |
5.5.2 电力机车速度信号传感器故障诊断与处理 |
5.5.3 晶闸管触发脉冲输出故障诊断与处理 |
第6章 结束语 |
6.1 试验验证与结论 |
6.2 采用的新技术与方法总结 |
6.3 存在的问题与改进 |
6.4 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
四、韶山3、4型电力机车齿轮箱的设计与改进(论文参考文献)
- [1]机车轮轴载荷谱及车轴轮座微动疲劳研究[D]. 谭金正. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]基于动态故障树分析与传感网络的机车故障诊断系统的设计[D]. 刘申易. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]电气化铁路牵引负荷接入电网对邻近风电场运行的影响机理及控制策略研究[D]. 康祎龙. 华中科技大学, 2019
- [4]HXD1B电力机车走行部故障研究[D]. 吴军沛. 中国铁道科学研究院, 2019(08)
- [5]考虑齿轮传动系统耦合效应的大功率重载电力机车动力学性能研究[D]. 王自超. 西南交通大学, 2017(07)
- [6]电铁牵引负荷对含风电地区电网的影响研究[D]. 邢小平. 北京交通大学, 2016(02)
- [7]国内货运电力机车转向架的发展历程和最新技术展望[J]. 陈喜红,陈又专,黄勇明,陈国胜,陈清明. 电力机车与城轨车辆, 2010(05)
- [8]我国货运电力机车转向架轮对驱动系统[J]. 陈清明,陈喜红,钟源. 电力机车与城轨车辆, 2010(03)
- [9]装备产品概念的来源与形成过程研究[D]. 刘晓军. 大连理工大学, 2010(09)
- [10]电力机车传动单元分布式智能控制系统的研究与设计[D]. 徐洋波. 西南交通大学, 2007(04)